麒麟990,能确保华为5G时代的头场胜利吗?

 人工智能的应用     |      2019-09-07 18:00

数分钟之前,华为消费者业务CEO余承东,再次在柏林举行的国际电子消费品展览会(IFA)上,发布了华为新一代旗舰手机SoC平台——麒麟990。

作为华为整个手机业务,乃至消费者业务年度最重要的更新之一,旗舰SoC芯片一向是重中之重。不同于其它手机厂商,华为自家SoC芯片的表现将会直接决定自家智能手机的表现,也将间接决定未来整体业务层面的表现。尤其是近几年华为的消费者业务线的营收占比已经超过了运营商业务,确保自家手机SoC芯片,最终就是确保华为自身的未来。

如此重要的产品,自然值得细细分析一番。

麒麟990:集华为AI、5G能力于一身

一开始,我们还是有必要先来看看麒麟990的具体配置,废话不多数,各种参数已经直接列在了上面。但其中的重点我们还是要说一下。

先是最基础的CPU和GPU。麒麟990在CPU上采用了和麒麟980一样的基础架构,即ARM Cortex A76核心、A55核心的2+2+4组合。但在基础的频率上,较麒麟980有一定提升。以5G版本为例:

    大核A76:主频从麒麟980的2.6GHz提升到2.86GHz,提升幅度10%;

    中核A76;主频从麒麟980的1.92GHz提升到2.36GHz,提升幅度23%;

    小核A55:主频从麒麟980的1.80GHz提升到1.95GHz,提升幅度8%。

    GPU方面依旧是采用了ARM官方的Mali-G76,但是核心数从麒麟980的10核上涨到了16核,实际图形性能也获得了提升,但华为没有公布具体数字,只是表示会比高通骁龙的855 SoC更强大。

    麒麟990 4G 版本与5G 版本的区别,不只是差一个5G 的 Modem 而已,4G 版本 的 A76小核频率从2.36 GHz 降到了2.09 GHz,A55小核则是降到了1.86 GHz,NPU 从双核变成了单核,制程方面,则是从台积电最新的 7nm+ EUV 工艺降级为普通 7nm,台积电曾透露,EUV 工艺能带来 15% 左右的能效比提升。

    非 5G 版本的 990显然就是一个次旗舰产品了,在 5G 产品价格还较为昂贵、用户接受度也存疑的情况下,承担起中高端产品主要的出货量任务。

    显然,CPU、GPU有变化,但不大,Arm最新的A77 CPU核心和G77 GPU核心均有所缺席。个中原因我们下文再来展开分析。SoC剩下的部分,变化幅度就要大一些了,它们的重要性也要更胜一筹,基本可以概括为两个主要方向:5G、AI。

    先说5G,麒麟990是华为首款内置了5G modem的手机SoC芯片。根据华为目前公布的数据来看,上行下行速度分别都能够达到2300Mbps、1250Mbps。值得一提的是,三星昨天抢发的Exynos 980 SoC芯片,首先实现了内嵌5G modem,官方的上下行网络速度也刚好超越了麒麟990,达到了2550Mbps和1280Mbps。

    对此,华为芯片和硬件的产品和技术规划负责人,华为Fellow艾伟在此次芯片发布会的事前沟通会上表示:三星给出的上下行速度是不符合5G标准下的理论计算最大值的,怎么算出来的可能只有他们知道。大家之间的网络传输效果还是得拿到手看实际表现。

    接下来就是本次华为新SoC平台中提升幅度最大的部分——AI。麒麟990直接用上了新一代的、华为自己的AI芯片架构达芬奇,整体性能较上一代的麒麟980大幅上涨。

    在目前比较权威的苏黎世联邦理工学院的AI跑分排行榜中,麒麟990直接拿到了56403分。此前在这个排行榜中占据第一位置的是华为的麒麟810芯片,后者同样是基于华为达芬奇架构,但AI跑分也不过35000左右。相比之下高通的骁龙855 Plus目前最好的成绩也只有33000分左右。

    据华为介绍,这一代的NPU架构还迎来了一系列的更新,包括大核(Bigcore)和微核心(Tiny Core)的引入,这些为微核心能够在寻常需求不高的AI应用场景中取得更好的功耗表现。值得注意的是,虽然目前麒麟990 5G SoC整体的AI性能特别强大,但是NPU中实际上只有两个大核,在4G版本的990中,大核只有一个。

    除了这些不同模块的具体变化之外,麒麟990 SoC的整体芯片制程也得到了提升,用上了台积电(TSMC)最新的7nm+ EUV制程。根据今年5月的台积电官方给出的数字,这一代制程相比之前的7纳米制程有多方面的提升:单位面积晶体管密度增加20%、芯片频率潜力提升10%、同时能效比提升15%。

    这也是为什么麒麟990最终能够驾驭103亿晶体管,而上一代的麒麟980只有69亿晶体管。

    这一整体基本面的大提升给出的结果也十分优秀,华为在现场用《荒野求生》的实际应用做了一个演示,当和高通骁龙855平台对比的时候,两者的游戏帧率都维持在60帧满帧左右。但是麒麟990平台的功耗维持在3.2-3.5W左右,而骁龙855则维持在3.8-4.2W左右。

    1/2 12下一页尾页